変圧器油劣化：メンテナンスと信頼性のための包括的ガイド

モーターや発電機などあらゆる産業設備と同様に、性能能力の低下が見られれば、故障部品がある可能性があります。通常、その時は信頼できるエンジニアに電動モーターまたは発電機オーバーホールを依頼し、正確な問題を徹底的にチェック・診断してもらいます。

一方、変圧器の場合、過熱、過負荷、アクセサリの不適切なメンテナンスなど様々な問題が原因かもしれません。あるいは、この設備で主要な原因の一つである油劣化が原因かもしれません。

しかし、変圧器油劣化の原因は何でしょうか？そして、発生時の結果は何でしょうか？

以下、変圧器のこの問題について知っておくべきことを説明します。

変圧器油劣化

油劣化の原因に入る前に、まず油劣化とは何かを理解する必要があります。

簡単に言えば、寿命と性能に著しく悪影響を与える、寿命期間中の絶縁液における有害な化学的・物理的プロセスと定義されます。酸化と経年劣化が存在し、スラッジ、酸、水分などの望ましくない生成物を油が生成する時に発生します。

これは特定の用途で油成分が空気と接触し、酸化しやすくなり、触媒の出現で加速されるためかもしれません。

その結果、油は色が濃くなり、内部の酸が増加し、スラッジの蓄積増加と損失角正接（tan δ）などの他の電気的特性の増加を招き、変圧器を損傷し寿命を縮めます。

原因：水分と酸化

劣化は過熱、汚染、酸化、電気ストレスなど多数の要因で引き起こされますが、劣化をもたらす2つの特定の主要問題があります：水分と酸化です。

水分汚染

別名「水」。変圧器油中に微細な液滴（エマルション）として、または底部の遊離水（デマルシファイドウォーター）として現れます。

デマルシファイドとエマルシファイドの両形態の液体は、水の誘電強度が低下するため、油の絶縁特性に極めて悪影響を与えます。特定状況では、溶解水が時間経過とともに変圧器の紙絶縁に吸収され、絶縁特性に悪影響を及ぼします。

さらに、紙絶縁内の液体成分は除去が特に困難で、真空と加熱による乾燥が必要になる場合があります。

酸化

比較的稀な劣化タイプですが、依然として発生し得ます。水分と比較すると、発生は遥かに遅いことが知られていますが、事後の悪影響はより深刻です。

酸化は油中のスラッジ生成増加と酸の出現を引き起こします。酸化率は温度に強く依存し、高温気候で変圧器を使用すると、酸化しやすくなります。高温と酸含有量は、油の絶縁特性の劣化を加速し、変圧器故障を引き起こします。

したがって、酸化を最小限に抑えるには、変圧器から酸素を除去する必要があります。理由は、酸素が水分中の酸素と大気中の酸素として、変圧器内部と接触できるためです。

したがって、シールとガスケットを密接に定期的にメンテナンスし、液体含有量を低レベルに保つ必要があります。

変圧器油テストの役割

誘電強度と化学的特性により、変圧器で一般的に使用される鉱物ベースのオイルとして知られます。変圧器油は冷却剤と絶縁体として機能します。

油は時間とともに劣化し、潜在的に故障と高コストなメンテナンスを招くため、定期的にテストする必要があります。

予防保全プログラムやテスト、またはその組み合わせを通じて、いずれも望ましくないダウンタイムを回避し、変圧器の状態を調べて修理の必要性を判断するのに等しく役立ちます。

変圧器油劣化についてより理解が深まった今、エンジニアに定期的なテストを実施してもらい、状態を検証することが重要です。

一方、発電機など他の設備も常に完全稼働状態にしておきましょう。故障時は、新規設備で交換する前に、発電機巻き替えで軽微な修理を依頼しましょう。総じて、定期メンテナンスや適切なプログラムで常に一歩先を行き、設備性能を最高に保ちましょう。